×
27.08.2014
216.012.f0cc

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ФОРМОВАНИЯ УДАРОСТОЙКИХ ПРОЗРАЧНЫХ ПОЛИМЕРНЫХ ЛИСТОВ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к технике переработки листовых заготовок из прозрачных термопластов, а именно к способу формования прозрачных листов из поликарбоната, и может быть использовано в любой отрасли машиностроения, в частности, для получения изделий остекления самолетов, вертолетов и других средств. Способ включает размещение полимерного листа между формующими элементами, нагревание и последующее формование с использованием изгибающих усилий на нагретый лист. В качестве формующих элементов используют силикатные стекла с заданной кривизной поверхности, эквидистантные друг относительно друга. Причем перед нагреванием создают изгибающие усилия на поликарбонатном листе путем равнораспределенной механической нагрузки. Достигаемый при этом технический результат заключается в получении листов из поликарбоната с точно заданной сложной кривизной поверхности без значительного изменения толщины по площади листа. 2 пр.
Основные результаты: Способ формования прозрачных листов из поликарбоната, включающий размещение листа между формующими элементами, нагревание и последующее формование с использованием изгибающих усилий на нагретый лист, отличающийся тем, что на формующих элементах размещают лист из поликарбоната, в качестве формующих элементов используют силикатные стекла с заданной кривизной поверхности, эквидистантные друг относительно друга, а перед нагреванием создают изгибающие усилия на поликарбонатном листе путем равнораспределенной механической нагрузки.

Изобретение относится к технике переработки листовых заготовок из прозрачного поликарбоната, а именно к способам формования листовых заготовок из поликарбоната, и может быть использовано в любой отрасли машиностроения, в частности, для получения изделий остекления самолетов, вертолетов и других средств.

Известен способ формования ударостойких прозрачных полимерных листов, включающий нагревание листа и последующее формование между формующими элементами с использованием изгибающих усилий. При этом формование осуществляют в две стадии. Вначале полимерный лист изгибают до одинарной (цилиндрической) кривизны. Затем гнутый лист защемляют в контурные рамки и формуют до окончательной сложной формы методом пневмо- или вакуум-формования (М.М. Гудимов, Б.В. Перов. Органическое стекло. М., Химия, 1981, с.160).

Недостатком известного способа являются его большие трудоемкость и энергоемкость. Кроме того, известный способ не обеспечивает воспроизводимости результатов формования по геометрическим показателям гнутых полимерных листов из-за использования контурных рамок на второй стадии формования.

Наиболее близким к изобретению является способ формования ударостойких прозрачных полимерных листов, включающий размещение полимерного листа между формующими элементами в виде двух контурных полуформ с защемлением его между ними, нагревание и последующее формование с использованием изгибающих усилий путем создания вакуума в одной из полуформ по патенту WO 03/016025, МПК B29C 51/08, опубл. 27.02.2003.

Недостатком известного способа является то, что при его использовании не обеспечивается получение точно заданной сложной кривизны поверхности полимерных листов. Кроме этого, защемление полимерного листа между двумя полуформами неизбежно приводит к значительному растяжению его в процессе формования, а следовательно, к его неравномерному уменьшению толщины по площади листа.

Задачей изобретения является обеспечение получения прозрачных листов из поликарбоната с точно заданной сложной кривизной поверхности без значительного изменения толщины по площади листа.

Для достижения задачи изобретения предложен способ формования прозрачных листов из поликарбоната, включающий размещение листа между формующими элементами, нагревание и последующее формование с использованием изгибающих усилий на нагретый лист, отличающийся тем, что на формующих элементах размещают лист из поликарбоната, в качестве формующих элементов используют силикатные стекла с заданной кривизной поверхности, эквидистантные относительно друг друга, а перед нагреванием создают изгибающие усилия на поликарбонатном листе путем равнораспределенной механической нагрузки.

Использование силикатных стекол с заданной кривизной поверхности, эквидистантных относительно друг друга, в качестве формующих элементов обеспечивает получение прозрачных листов из поликарбоната с точно заданной сложной кривизной поверхности. Это объясняется тем, что при формовании листов из поликарбоната они нагреваются до температуры размягчения, которая составляет 150±5°C, а для органических стекол еще более низкую температуру. При указанных температурах силикатное стекло способно выполнять функцию формующих элементов, так как его температура размягчения находится в области 600°C и выше.

Создание изгибающих усилий на поликарбонатном листе путем равнораспределенной механической нагрузки перед его нагреванием обеспечивает получение цилиндрической кривизны поверхности полимерного листа еще до его нагрева, а после нагревания до температуры его размягчения обеспечивает получение сложной кривизны без значительного изменения толщины по площади поликарбонатного листа. Это объясняется тем, что в предложенном способе края поликарбонатного листа свободно перемещаются по поверхностям силикатных стекол в процессе его формования в отличие от прототипа, где края полимерного листа защемляются между двумя полуформами.

Способ осуществляют следующим образом. На гнутую до заданной сложной кривизны поверхности стеклозаготовку из силикатного стекла размещают лист поликарбоната с заданными толщиной и габаритными размерами через прокладку из байки. Затем на поверхности листа поликарбоната размещают гнутую до заданной сложной кривизны поверхности вторую стеклозаготовку из силикатного стекла через прокладку из байки, при этом вторая стеклозаготовка эквидистантна нижней стеклозаготовке из силикатного стекла на толщину листа поликарбоната. После этого нагружают верхнюю стеклозаготовку из силикатного стекла, например, с помощью емкости с сыпучим материалом с заданным весом. При этом лист поликарбоната изгибается под действием равномерно распределенной нагрузки от верхней стеклозаготовки за счет жесткости силикатного стекла. Собранный таким образом пакет размещают в термостате и нагревают до температуры размягчения поликарбоната. Далее выдерживают указанную температуру в течение времени, необходимого для формования листа поликарбоната до заданной сложной кривизны поверхности, которая задается и определяется кривизной поверхностей стеклозаготовок из силикатного стекла.

Пример 1. Необходимо получить прозрачный лист из поликарбоната с заданной сложной кривизной поверхности. Заданные геометрические размеры полимерного листа: толщина 3±0,2 мм, габариты 1000×705 мм, максимальная стрела прогиба 114 мм.

Используют лист поликарбоната торговой марки «Lеxan», синтезированной фирмой «General Electric Plastics» (US), толщиной 3±0,1 мм, размерами 1100×745 мм. Используют силикатные стекла по ГОСТ Р54170-2010 толщиной 3±0,1 мм, смоллированные до заданной сложной кривизны поверхности с габаритами 1000×705 мм и максимальной стрелой прогиба 114 мм. Для прокладки между стеклозаготовками из гнутых силикатных стекол и листом поликарбоната используют байку по ГОСТ 29298-2005.

На деревянной подставке размещают гнутую стеклозаготовку из силикатного стекла таким образом, чтобы ее вогнутая сторона находилась сверху. Затем на вогнутую поверхность стеклозаготовки из силикатного стекла помещают байку, на которую укладывают лист поликарбоната указанных размеров. На лист поликарбоната помещают байку, на которую укладывают вторую стеклозаготовку, эквидистантную первой стеклозаготовке из силикатного стекла на величину толщины листа из поликарбоната. Затем нагружают вторую стеклозаготовку из силикатного стекла путем размещения на ее поверхности мешка из байки с размещенным в нем кварцевым песком с общим весом 65,6 кг или с равнораспределенной механической нагрузкой, равной 0,008 кг/см2.

Собранный пакет с деревянной подставкой размещают в термостате и нагревают его до температуры размягчения поликарбоната 150±2°C в течение 1,2 ч, затем выдерживают термостат при указанной температуре в течение 30 мин до полного формования листа поликарбоната между стеклозаготовками из силикатного стекла. После этого охлаждают термостат инерционно до комнатной температуры в течение 12 ч, при этом гнутый лист поликарбоната находится в нагруженном состоянии. В дальнейшем пакет разбирают, полученный гнутый до сложной кривизны поверхности лист поликарбоната передают на участок резки и обработки края для получения изделия. Следует отметить, что можно использовать в качестве изделия как один лист поликарбоната, так и в качестве его составляющего гетерогенную композицию, например, со стеклозаготовкой из силикатного стекла, которая использовалась для его формования.

Пример 2. Необходимо получить прозрачный лист из поликарбоната с заданной сложной кривизной поверхности. Заданные геометрические размеры листа из поликарбоната: толщина 5±0,2 мм, габариты и максимальная стрела прогиба те же, что и в примере 1.

Используют лист поликарбоната такой же, как в примере 1, толщиной 5±0,1 мм с теми же размерами, что и в примере 1. Используют силикатные стекла, полученные по тому же ГОСТу, толщиной 5±0,1 мм, смоллированные до заданной сложной кривизны поверхности с теми же габаритами и максимальной стрелой прогиба, что и в примере 1. Для прокладки между стеклозаготовками из гнутых силикатных стекол и листом поликарбоната используют ту же байку, что и в примере 1.

Далее собирают пакет так же, как и в примере 1. Отличие заключается в том, что общий вес кварцевого песка в мешке из байки равен 110 кг, а равнораспределенная механическая нагрузка - 0,0133 кг/см2.

После этого операции осуществляют так же, как и в примере 1.

Полученные по примерам 1, 2 изделия из листов поликарбоната со сложной кривизной поверхности отличаются большим соответствием заданной кривизне. Отклонение от заданной кривизны поверхности составило не более 0,1 мм по всей площади изделий. Воспроизводимость результатов формования по геометрическим параметрам изделий составила при этом 95%, а разнотолщинность по всей площади не более 0,2 мм.

Источники информации

1. М.М. Гудимов, Б.В. Перов. Органическое стекло. М.: Химия, 1981, с.160.

2. Патент WO 03/016025, МПК B29C 51/08, опубл. 27.02.2003 - прототип.

Способ формования прозрачных листов из поликарбоната, включающий размещение листа между формующими элементами, нагревание и последующее формование с использованием изгибающих усилий на нагретый лист, отличающийся тем, что на формующих элементах размещают лист из поликарбоната, в качестве формующих элементов используют силикатные стекла с заданной кривизной поверхности, эквидистантные друг относительно друга, а перед нагреванием создают изгибающие усилия на поликарбонатном листе путем равнораспределенной механической нагрузки.
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 171-180 of 278 items.
10.08.2016
№216.015.523d

Универсальный стенд для определения характеристик электроприводов и движителей действующих моделей бпла

Изобретение относится к области авиации, в частности к средствам для проведения испытаний приводов и движителей летательных аппаратов. Стенд для определения характеристик электроприводов и движителей беспилотных летательных аппаратов содержит корпус стенда, основание с кронштейнами крепления...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002594048
Дата охранного документа: 10.08.2016
10.08.2016
№216.015.55e1

Устройство для определения спектральной излучательной способности теплозащитных материалов при высоких температурах

Изобретение относится к области измерительной техники и касается устройства для измерения излучательной способности материалов. Устройство содержит вакуумную камеру, исследуемый образец, механизм вращения образца, омический нагреватель, спектрометр, компьютер и модель черного тела. При этом в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002593445
Дата охранного документа: 10.08.2016
10.07.2016
№216.015.569f

Способ изготовления аэродинамических поверхностей лопаток роторов газотурбинных двигателей на станках с чпу

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при обработке профиля пера рабочих лопаток газотурбинных двигателей на станках с ЧПУ. Способ включает обработку концевой торовой фрезой, которую перемещают эквидистантно обрабатываемой поверхности. Выбирают оптимальную частоту...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002588757
Дата охранного документа: 10.07.2016
12.01.2017
№217.015.5cb6

Способ получения на летательном аппарате (ла) улучшенного изображения подстилающей поверхности

Изобретение относится к способам моделирования, анализа и обработки изображений и может быть использовано в системах повышения ситуационной осведомленности пилотов летательных аппаратов (ЛА), а также в системах внешнего ориентирования и распознавания по видеоинформации в мобильных роботах и в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002591029
Дата охранного документа: 10.07.2016
13.01.2017
№217.015.729e

Устройство для формования ударопрочных прозрачных полимерных материалов

Изобретение относится к технике переработки листовых заготовок и может быть использовано в любой отрасли машиностроения, в частности для получения изделий остекления самолетов, вертолетов и других средств с одинарной кривизной поверхности. Техническим результатом изобретения является улучшение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002598092
Дата охранного документа: 20.09.2016
13.01.2017
№217.015.73b7

Способ формования ударостойких прозрачных поликарбонатных листов

Изобретение относится к технике переработки листовых заготовок из прозрачных термопластов, а именно к способам формования прозрачных листов из поликарбоната, и может быть использовано в любой отрасли машиностроения, в частности, для получения изделий остекления самолетов, вертолетов и других...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002597927
Дата охранного документа: 20.09.2016
13.01.2017
№217.015.74ea

Электроизоляционный заливочный компаунд

Изобретение относится к электроизоляционным компаундам, которые могут быть использованы для заливки или пропитки частей электрических машин, приборов, токопроводящих схем и деталей в радиотехнической, электротехнической и электронной промышленностях. Компаунд состоит из диглицидилового эфира...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002598861
Дата охранного документа: 27.09.2016
13.01.2017
№217.015.759b

Установка моллирования стеклянных полусфер

Изобретение относится к области получения гнутых изделий с параболической или сферической кривизной поверхности. Технический результат изобретения заключается в уменьшении времени моллирования и снижении энергозатрат. Установка моллирования стеклянных полусфер содержит камеру нагрева,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002598656
Дата охранного документа: 27.09.2016
13.01.2017
№217.015.772f

Способ изготовления композитного элемента жесткости

Изобретение относится к композитным структурам, в частности к технологиям усиления композиционных элементов жесткости, и может применяться в области авиастроения и космической техники. Способ изготовления композитного элемента жесткости включает формирование из препрега пары компонентов, каждый...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002599661
Дата охранного документа: 10.10.2016
13.01.2017
№217.015.85ea

Бронебойный боеприпас

Изобретение относится к области вооружения, а именно к бронебойным боеприпасам, в частности к снарядам с реактивным двигателем, запускаемым из ствола орудия. Бронебойный боеприпас содержит гильзу с метательным зарядом и снаряд. Последний включает поддон, закрепленный в нем бронебойный сердечник...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603688
Дата охранного документа: 27.11.2016
Showing 171-180 of 220 items.
10.03.2016
№216.014.bde5

Антифрикционный композиционный материал на основе порошковой меди

Изобретение относится к антифрикционным композиционным материалам, получаемым методами порошковой металлургии, которые могут быть использованы при изготовлении тяжелонагруженных подшипников скольжения коленчатых валов двигателей внутреннего сгорания, преимущественно дизельных двигателей....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002576740
Дата охранного документа: 10.03.2016
27.02.2016
№216.014.bf1e

Способ получения полидисперсного порошка карбида бора

Изобретение относится к производству неорганических соединений, конкретно к карботермическому способу получения полидисперсных порошков карбида бора, предназначенных для получения на их основе абразивных порошков для шлифования и ударопрочной керамики. Способ включает смешивание борной кислоты...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002576041
Дата охранного документа: 27.02.2016
27.02.2016
№216.014.c12c

Способ термической обработки изделий из высокопрочных алюминиевых сплавов

Изобретение относится к области металлургии, в частности к технологии термической обработки изделий из высокопрочных алюминиевых сплавов для использования в судостроении и конструкциях, эксплуатирующихся в морских условиях, авиакосмической технике, транспортном машиностроении. Способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002576283
Дата охранного документа: 27.02.2016
10.02.2016
№216.014.c22f

Аппарат на воздушной подушке

Изобретение относится к авиации и касается аппаратов на воздушной подушке (АВП) с системами демпфирования колебаний по высоте и автоматического управления по углам крена и тангажа. АВП содержит ограждение ВП, снабженное воздуховодом, расположенным вдоль периметра корпуса и разделенным на две...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002574649
Дата охранного документа: 10.02.2016
10.02.2016
№216.014.c32e

Способ увеличения подъемной силы самолета и устройство для его реализации

Способ и устройство увеличения аэродинамической подъемной силы самолета с силовой установкой, имеющей сопло, расположенное у задней кромки крыла. Для увеличения подъемной силы самолета с силовой установкой, имеющей сопло в области задней кромки крыла, используют нижнюю внешнюю поверхность...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002574676
Дата охранного документа: 10.02.2016
20.06.2016
№217.015.044a

Состав эпоксибисмалеимидной смолы и способ ее получения

Изобретение относится к области получения полимерных композиционных материалов, применяемых в авиакосмической технике, в частности к составу эпоксибисмалеимидной смолы и способу получения состава. Состав эпоксибисмалеимидной смолы содержит в мас.%: 29,2-47,6...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002587169
Дата охранного документа: 20.06.2016
10.04.2016
№216.015.2bd1

Способ определения термомеханических характеристик материалов, обладающих эффектом памяти формы

Изобретение относится к неразрушающему контролю материалов с памятью формы, а именно сплавов на основе никелида титана, и может быть использовано во всех областях народного хозяйства для определения и контроля радиальных напряжений термомеханического возврата, необходимых для обеспечения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002579174
Дата охранного документа: 10.04.2016
10.04.2016
№216.015.2c3d

Способ повышения чувствительности электромагнитных датчиков пульсаций скорости преобразователей гидрофизических полей

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения скорости потока электропроводящей жидкости, например морской воды. Способ повышения чувствительности электромагнитных датчиков пульсаций скорости преобразователей гидрофизических полей согласно изобретению включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002579805
Дата охранного документа: 10.04.2016
27.04.2016
№216.015.38e7

Пьезоакселерометр

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения параметров ускорения в виброметрии, сейсмологии и акустики. Техническим результатом, получаемым от внедрения изобретения, является измерение трех компонент вектора ускорения с помощью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002582910
Дата охранного документа: 27.04.2016
10.05.2016
№216.015.3c71

Распылитель форсунки

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к распылителям топливных форсунок двигателей внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия. Предложен распылитель топливной форсунки, содержащий корпус 1 с топливоподающими каналами 2, кольцевой полостью 3 высокого давления, отверстиями...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002583199
Дата охранного документа: 10.05.2016
+ добавить свой РИД